La energía es la capacidad que tiene un cuerpo de realizar un trabajo o producir cambios en ellos mismos y en otros cuerpos. Existen muchos tipos, como la eólica, la hidráulica o la cinética, pero una de las menos conocidas es la energía potencial.
En término sencillos, es energía que por algún motivo está contenida (podríamos decir que esperando ser liberada) y con la posibilidad de transformarse en otras formas (como calórica o eléctrica). De allí su nombre, porque es energía "en potencia".
Un ejemplo clásico es el de una roca en lo alto de una montaña. Así quieta tiene energía potencial gravitatoria debido a su altura. Si llegase a caer, su energía potencial se transformará en energía cinética o de movimiento.
La energía potencial y sus características
La energía potencial está relacionada con la posición o la configuración de un cuerpo dentro de un sistema de fuerzas. Puede depender, por ejemplo, de la altura de un objeto, de la deformación de un resorte o de la energía almacenada en enlaces químicos.
Una característica importante es que siempre se mide tomando un punto de referencia. En el caso de una roca, no alcanza con decir que "está alta": hay que comparar su altura con el suelo, una mesa, una montaña u otro nivel elegido.
También se relaciona con la energía cinética. En muchos casos, cuando la energía potencial disminuye, aumenta la cinética. Eso se observa en una montaña rusa: arriba tiene más energía potencial; al bajar, gana velocidad.
Tipos de energía potencial
Existen distintos tipos de energía potencial según la fuerza o el sistema que la origina. Los más comunes son:
- Gravitatoria: depende de la altura y la masa de un cuerpo dentro de un campo gravitatorio.
- Elástica: aparece cuando un objeto elástico se estira, se comprime o se deforma.
- Química: está almacenada en los enlaces de átomos y moléculas.
- Eléctrica: se relaciona con cargas eléctricas dentro de un campo eléctrico.
- Nuclear: se encuentra en el núcleo de los átomos y puede liberarse en reacciones nucleares.
La energía potencial gravitatoria suele explicarse con la fórmula Ep = m · g · h, donde intervienen la masa, la gravedad y la altura. La elástica, en cambio, depende de cuánto se deforma un cuerpo como un resorte.
Ejemplos
Una pelota sostenida en una mano tiene energía potencial gravitatoria. Si se la suelta, cae y transforma parte de esa energía en movimiento. Lo mismo ocurre con el agua acumulada en una represa antes de pasar por una turbina.
Un arco tensado también guarda energía potencial, pero de tipo elástico. Mientras la cuerda está estirada, la energía permanece almacenada; cuando se libera, la flecha sale disparada.
Los alimentos y los combustibles son ejemplos de energía potencial química. En el cuerpo, la energía almacenada en los alimentos se transforma mediante el metabolismo; en un motor, el combustible puede convertirse en movimiento y calor.
Otro caso cotidiano es una batería cargada. Antes de usarse, conserva energía química en su interior; cuando se conecta a un circuito, esa energía puede transformarse en electricidad para encender una linterna o cargar un teléfono.
